水下小尺寸基阵的空域窄波束形成技术

论文摘要

在水下小尺寸无人平台的主动声呐目标探测中,无人平台体积限制了传感器阵列的物理孔径,影响接收波束的空域分辨能力。针对混响背景下小尺寸阵列波束分辨力差,抗干扰性不强的问题,提出一种水下小尺寸基阵的空域窄波束形成技术。上述算法根据已知传感器阵元的接收数据,采用卡尔曼滤波算法估计虚拟阵元数据,抑制预测信号的系统状态参数干扰,减小预测值的偏差,使阵列基阵孔径在虚拟的意义上得到扩展,实现阵的高指向性窄波束接收,提高对目标的分辨力。数据仿真结果表明,与传统线性预测(Linear Prediction, LP)方法相比,卡尔曼滤波算法能够减小波束形成主瓣宽度,有效地提高基阵的角度分辨力和抗干扰性能。

论文目录

• 1 引言
• 2 主动声呐回波信号及基阵信号处理模型
•   2.1 主动声呐回波信号模型
•   2.2 基阵信号处理模型
• 3 基于卡尔曼滤波的虚拟阵元构建
• 4 数据仿真与分析
•   4.1 算法虚拟阵元能力分析
•   4.2 信混比对估计算法性能的影响
•   4.3 对多目标的分辨力分析
• 5 结论

文章来源

类型: 期刊论文

作者: 丁元明,徐磊,杨阳,张然

关键词: 水下目标探测,小尺寸无人平台,空域窄波束,虚拟阵元

来源: 计算机仿真 2019年11期

年度: 2019

分类: 信息科技,工程科技Ⅱ辑

专业: 船舶工业

单位: 大连大学通信与网络重点实验室,大连大学信息工程学院

基金: 国家自然基金(61540024)

分类号: U666.7

页码: 195-198+259

总页数: 5

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